AT509616B1 - INJECTION MOLDING - Google Patents

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AT509616B1 AT0049110A AT4912010A AT509616B1 AT 509616 B1 AT509616 B1 AT 509616B1 AT 0049110 A AT0049110 A AT 0049110A AT 4912010 A AT4912010 A AT 4912010A AT 509616 B1 AT509616 B1 AT 509616B1
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Description

österreichisches Patentamt AT509 616 B1 2012-01-15Austrian Patent Office AT509 616 B1 2012-01-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Spritzgießvorrichtung, insbesondere zum Hinterspritzen eines Obermaterials mit Kunststoff, mit einer Kavität, die zwischen einer Matrize und einem Formkern ausgebildet ist, mit einem an die Kavität anschließenden Tauchkantenspalt, der von einer matrizenseitigen Tauchkante und einer formkernseitigen Tauchkante begrenzt ist.Description: The invention relates to an injection molding apparatus, in particular for injection molding an upper material with plastic, having a cavity which is formed between a die and a mandrel, with a subsequent to the cavity dipping edge gap bounded by a die side dipping edge and a mold core side dipping edge is.

[0002] Unter dem Begriff „Obermaterial", werden in diesem Dokument beliebige in die Matrize einlegbare und hinterspritzbare Materialien, insbesondere Dekormaterialien, Stoffe, Folien, etc. verstanden.The term "upper", in this document any in the die insertable and injectable materials, especially decorative materials, fabrics, films, etc. understood.

[0003] Eine Spritzgießvorrichtung der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der EP 1 144 177 B1 bekannt geworden. Die bekannte Ausführungsform weist eine Matrize und einen Formkern auf, die einen in weiterer Folge als Kavität bezeichneten Hohlraum aufweisen. In das Werkzeug wird ein Obermaterial, beispielsweise ein Dekormaterial, eingelegt, welches durch Auffüllen der Kavität mit Kunststoff hinterspritzt wird, sodass das eingelegte Obermaterial an die Kavitätswand gepresst wird. Um eine Beschädigung des Obermaterials zu vermeiden wird der Kunststoff mit geringem Druck eingespritzt. Hierzu kann das Spritzgießwerkzeug zunächst noch nicht vollkommen geschlossen, sondern bleibt geringfügig geöffnet, beispielsweise 2 bis 10 mm. Um zu vermeiden, dass in dieser Position eingespritzter Kunststoff über den Randbereich der Kavität austritt, ist bei bekannten Spritzgießwerkzeugen die Matrizenformplatte mit einer so genannten Tauchkante versehen, d. h. einer Verlängerung der die Kavität begrenzenden Wand der Matrizenformplatte. Diese Tauchkante bildet zusammen mit einer gegenüberliegenden Tauchkante des Formkerns einen Tauchkantenspalt, der geringfügig, beispielsweise mit einem Winkel von 5°, konisch ausgebildet sein kann. Das vor dem Hinterspritzen in die Kavität eingelegte Obermaterial erstreckt sich auch in den Tauchkantenspalt hinein und wird beim vollständigen Schließen des Spritzgießwerkzeugs, das während des Einspritzens von Kunststoff erfolgt, im Tauchkantenspalt eingeklemmt. Um eine Veränderung des Tauchkantenspaltmaßes zu ermöglichen, wie es beispielsweise bei Verwendung von Obermaterialien unterschiedlicher Dicke erforderlich sein kann, ist die matrizenseitige Tauchkante als Schieber ausgebildet der im wesentlichen normal zur Schließ- bzw. Verfahrensrichtung der Matrize und des Formkerns verläuft. Eine Verschiebung der Tauchkante erfolgt somit in radialer Richtung auf eine Längsmittelachse des Formkerns zu und normal zu einer tauchspaltseitigen Öffnungsrichtung der Kavität. Formkernseitig kann ebenfalls ein in Verschieberichtung der matrizenseitigen Tauchkante verschiebbarer Trennschieber vorgesehen sein. Durch Verschieben der matrizenseitigen Tauchkante bzw. des formkernseitigen Trennschiebers kann die Größe des Tauchkantenspalts variiert und an unterschiedliche Erfordernisse, beispielsweise unterschiedliche Dicken des zu hinterspritzenden Obermaterials, angepasst werden.An injection molding apparatus of the type mentioned is known for example from EP 1 144 177 B1. The known embodiment has a die and a mold core, which have a cavity hereinafter referred to as cavity. In the tool, an upper material, for example, a decorative material, inserted, which is back-injected by filling the cavity with plastic, so that the inserted upper material is pressed against the Kavitätswand. In order to avoid damaging the upper material, the plastic is injected at low pressure. For this purpose, the injection mold initially not fully closed, but remains slightly open, for example, 2 to 10 mm. In order to avoid that plastic injected in this position exits via the edge region of the cavity, in known injection molding tools the female mold plate is provided with a so-called dipping edge, i. H. an extension of the cavity bounding wall of Matrizenformplatte. This dipping edge, together with an opposite dipping edge of the mold core, forms a dipping edge gap, which may be slightly conical, for example at an angle of 5 °. The upper material inserted in the cavity before injection into the cavity also extends into the dipping edge gap and is clamped in the dipping edge gap during complete closing of the injection mold, which takes place during the injection of plastic. In order to allow a change in the dipping edge gap dimension, as may be required, for example when using upper materials of different thickness, the die side dipping edge is designed as a slider which extends substantially normal to the closing or process direction of the die and the mold core. A displacement of the dipping edge thus takes place in the radial direction toward a longitudinal center axis of the mold core and normal to a dipping gap-side opening direction of the cavity. Formkernseitig can also be provided in the direction of displacement of the die-side dipping edge movable separating slide. By moving the die-side dipping edge or the form core-side separating slide, the size of the dipping edge gap can be varied and adapted to different requirements, for example different thicknesses of the upper material to be injected.

[0004] Nachteilig an dieser Ausführungsform ist vor allem, dass sie sich aufgrund der radialen Bewegungsrichtung der Tauchkante nicht gut für Ausführungsformen eignet, welche einen zumindest teilweise um einen Formkern umlaufenden Tauchspalt aufweisen, da sich bei einem gekrümmten oder geknickten Verlauf der Längserstreckung des Tauchkantenspaltes mit einer radial verschiebbaren Tauchkante der Austritt von Kunststoff aus der Kavität nicht zuverlässig verhindern lässt.The disadvantage of this embodiment is, above all, that it is not well suited for embodiments due to the radial direction of movement of the dipping edge, which have an at least partially surrounding a mold core dip gap, as with a curved or kinked course of the longitudinal extension of the dipping edge gap a radially displaceable dipping edge of the outlet of plastic from the cavity can not be reliably prevented.

[0005] Die JP 2003-340876 A bezieht sich auf eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zur Herstellung eines Bechers, bei welchem eine Kunststoffmasse in einen Zwischenraum zwischen einem äußeren und einem inneren Formteil gespritzt wird. In einem Wandabschnitt der äußeren Form ist ein vertikal verschiebbares Verschlusselement 110 angeordnet, durch dessen Bewegung eine Öffnung in der Wand der äußeren Form freigegeben oder verschlossen werden kann. Dieses Verschlusselement dient lediglich zur Be- und Entlüftung des zwischen den beiden Formen gebildeten Hohlraums. Die bekannte Vorrichtung eignet sich jedoch bauartbedingt nicht für das Hinterspritzen von Dekormaterialien.JP 2003-340876 A relates to a device and a method for producing a cup, in which a plastic mass is injected into a space between an outer and an inner mold part. In a wall section of the outer mold, a vertically displaceable closing element 110 is arranged, by the movement of which an opening in the wall of the outer mold can be released or closed. This closure element is used only for ventilation of the cavity formed between the two forms. However, the known device is not suitable for the back molding of decorative materials due to design.

[0006] Die DE 196 07 855 C1 hat eine Vorrichtung mit einem Umbugschieber zum Gegenstand, dessen Zweck darin besteht, nach Hinterspritzen eines Formteils ein Umbugen eines Dekorma- 1 /10 österreichisches Patentamt AT509 616 B1 2012-01-15 terials zu ermöglichen. Der Umbugschieber wird erst nach dem Hinterspritzen des Dekors benötigt, um das Dekor um 90 oder 180° um das fertige Bauteil umzubiegen. Durch den bekannten Umbugschieber lässt sich auch der Tauchkantenspalt zwischen Matrize und Formkern nicht verändern, was auch unmittelbar daraus ersichtlich ist, dass der Umbugschieber erst nach dem Hinterspritzen des Dekors zum Einsatz kommt.DE 196 07 855 C1 has a device with a Umbugschieber the subject, the purpose of which is, after injection molding of a molded part, a folding of a Dekorma- Austrian patent office permit AT509 616 B1 2012-01-15 materials. The Umbugschieber is needed only after the back of the decor to bend the decor by 90 or 180 ° to the finished component. By the known Umbugschieber also the dipping edge gap between the die and the mold core can not be changed, which is also immediately apparent from the fact that the Umbugschieber comes after the injection molding of the decor used.

[0007] Die JP 09-131752 A betrifft eine Spritzgiessvorrichtung für ein Polymer. Die bekannte Vorrichtung weist einen in vertikaler Richtung bewegbaren Schieber auf, der eine Matrize trägt, allerdings ändert sich der Abstand zwischen Schieber und einem Formkern durch eine Bewegung des Schiebers nicht. Darüber hinaus ist die bekannte Vorrichtung nicht zum Hinterspritzen eines Dekors vorgesehen.JP 09-131752 A relates to an injection molding apparatus for a polymer. The known device has a slide movable in the vertical direction, which carries a die, however, the distance between the slide and a mold core does not change by a movement of the slide. In addition, the known device is not intended for injection molding of a decor.

[0008] Die JP 07-214593 betrifft eine Spritzgießvorrichtung, bei welcher ein Dekor mittels eines Schiebelementes 34 fixiert wird. Aufgrund seiner zur Schließ bzw. Öffnungsrichtung schrägen Bewegungsrichtung eignet sich das bekannte Schiebeelemente nicht für Spritzgießvorrichtungen, welche einen zumindest teilweise um einen Formkern umlaufenden Tauchspalt aufweisen, da sich bei einem gekrümmten oder geknickten Verlauf der Längserstreckung des Tauchkantenspaltes mit einer radial verschiebbaren Tauchkante der Austritt von Kunststoff aus der Kavität nicht zuverlässig verhindern lässt.JP 07-214593 relates to an injection molding apparatus in which a decor is fixed by means of a sliding element 34. Due to its oblique to the closing or opening direction of movement, the known sliding elements is not suitable for injection molding, which at least partially surrounding a mandrel dipping gap, as in a curved or kinked course of the longitudinal extension of the dipping edge gap with a radially displaceable dipping edge of the outlet of plastic from the cavity can not reliably prevent.

[0009] Die aus der EP 1 090 731 A1 bekannt gewordene Spritzgießvorrichtung weist einen Umbugschieber auf, mit welchem ein Dekorstoff um 180° um einen Bauteil umgebogen werden soll. Der Abstand zwischen patrizen- und matrizenseitiger Tauchkante kann mittels des Umbugschiebers jedoch nicht verändert werden. Der Umbugschieber dient lediglich dazu, einen aus einem zwischen Patrize und Matrize gebildeten Tauchkantenspalt herausragenden Endabschnitt eines Dekors um 180° umzubiegen.The EP 1 090 731 A1 become known injection molding apparatus has a Umbugschieber, with which a decorative material to be bent by 180 ° about a component. However, the distance between patrizen- and die-side dipping edge can not be changed by means of the Umbugschiebers. The Umbugschieber serves only to umbiegen a protruding from a dipper edge gap formed between the male and female mold end section of a decor by 180 °.

[0010] Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, die Einstellung der Größe des Tauchkantenspaltes auch bei einem zumindest teilweise um einen Formkern umlaufenden Tauchkantenspalt auf einfache Weise zu ermöglichen.It is therefore an object of the invention to allow the adjustment of the size of the dipping edge gap even with an at least partially encircling a mandrel dipping edge gap in a simple manner.

[0011] Diese Aufgabe wird mit einer Spritzgießvorrichtung der eingangs genannten Art erfin-dungsgemäß dadurch gelöst, dass die formkernseitige Tauchkante durch eine Oberfläche eines Verschlusselementes mit einer äußeren Kontur gebildet ist, wobei der Querschnittsdurchmesser der Kontur in Richtung der tauchspaltseitigen Öffnung der Kavität abnehmend ausgebildet ist, der kürzestes Abstand des Verschlusselement von der tauchspaltseitigen Öffnung der Kavität einstellbar ist, wobei die Bewegungsrichtung des Verschlusselementes in Öffnungs- bzw. Verschlussrichtung der Spritzgießvorrichtung verläuft und eine Veränderung des Abstandes des Verschlusselementes von der Öffnung der Kavität mit einer Änderung des Abstandes zwischen den Tauchkanten verbunden ist.This object is achieved inventively with an injection molding of the type mentioned in that the mold core side dipping edge is formed by a surface of a closure element with an outer contour, wherein the cross-sectional diameter of the contour is formed decreasing in the direction of the dipping gap side opening of the cavity in that the shortest distance of the closure element from the dip gap side opening of the cavity is adjustable, wherein the direction of movement of the closure element in the opening or closing direction of the injection molding extends and a change in the distance of the closure element from the opening of the cavity with a change in the distance between the dipping edges is.

[0012] Die erfindungsgemäße Lösung erlaubt eine kontinuierliche Einstellung des Abstandes zwischen der matrizenseitigen und der formkernseitigen Tauchkante unabhängig von der Form des Längsverlaufs des Tauchkantenspaltes, da die Bewegung des Verschlusselementes entlang einer Längsmittelgeraden des Formkerns und somit parallel zur Schließrichtung der Spritzgießvorrichtung erfolgt. Erst durch die „vertikale" - d.h. in Öffnungs bzw. Verschlussrichtung der Spritzgussvorrichtung verlaufende - Bewegungsrichtung des Verschlusselementes wird eine Abdichtung eines Taukantenspaltes variabler Größe und beliebigen Längskonturverlaufes ermöglicht. Durch die erfindungsgemäße Lösung wird somit eine flexible Tauchkante geschaffen. Die matrizenseitige Tauchkante kann, muss aber nicht, von einem Rahmen gebildet werden. Die erfindungsgemäße Lösung ist jedoch mit einem Rahmen als auch ohne realisierbar.The solution according to the invention allows a continuous adjustment of the distance between the die-side and the mold core-side dipping edge regardless of the shape of the longitudinal course of the dipping edge gap, since the movement of the closure element along a longitudinal center line of the mandrel and thus takes place parallel to the closing direction of the injection molding. Only through the "vertical" - i. In the opening or closing direction of the injection molding device running direction of movement of the closure element is a sealing of a Taukantenspaltes variable size and any Längskonturverlaufes possible. The solution according to the invention thus creates a flexible dipping edge. The matrix-side dipping edge can, but need not, be formed by a frame. However, the solution according to the invention is possible with a frame as well as without.

[0013] Gemäß einer vorteilhaften Variante der Erfindung können eine der matrizenseitigen Tauchkante zugewandte, die formkernseitige Tauchkante bildende Oberfläche des Verschlusselementes und eine dem Formkern zugewandte Oberfläche des Verschlusselementes unter einem spitzen Winkel in Richtung der Kavität aufeinander zulaufend ausgebildet sein. Auf diese Weise lässt sich die Größe des Tauchkantenspaltes auf einfache Weise kontinuierlich einstellen, da zur Veränderung des Abstandes der matrizen- und formkernseitigen Tauchkante von- 2/10 österreichisches Patentamt AT509 616B1 2012-01-15 einander lediglich das Verschlusselement in vertikaler Richtung verschoben wird.According to an advantageous variant of the invention, one of the die-side dipping edge facing, the mold core side dipping edge forming surface of the closure element and a mold core facing surface of the closure element may be formed tapering at an acute angle in the direction of the cavity. In this way, the size of the dipping edge gap can be adjusted continuously in a simple manner, since only the closure element is displaced in the vertical direction in order to change the distance between the dome edge of the die and mold core side.

[0014] Um eine besonders gute Abdichtung des Tauchkantenspaltes zu gewährleisten, kann die matrizenseitige Tauchkante als Auflauffläche für die formkernseitige Tauchkante ausgebildet sein.In order to ensure a particularly good sealing of the dipping edge gap, the die-side dipping edge may be formed as a ramp surface for the mold core side dipping edge.

[0015] Eine vorteilhafte Variante der Erfindung sieht vor, dass das Verschlusselement einen mit einem Gegenanschlag der Matrize zusammenwirkenden Anschlag zur Begrenzung der Bewegung des Verschlusselementes in Richtung der Matrize aufweisen kann. Der hiermit erzielte Vorteil besteht darin, dass sich durch den Anschlag eine definierte Endposition des Verschlusselementes realisieren und sich somit auch die Größe des Tauchkantenspaltes exakt einstellen lässt.An advantageous variant of the invention provides that the closure element may have a cooperating with a counter-stop of the die stop for limiting the movement of the closure element in the direction of the die. The hereby achieved advantage is that realize a defined end position of the closure element by the stop and thus also the size of the dipping edge gap can be set exactly.

[0016] Ein dichtes Verschließen des Tauchkantenspaltes auch ohne eingelegtes Obermaterial, lässt sich dadurch erzielen, dass zumindest ein vorderer Abschnitt des Verschlusselementes und die matrizenseitige Tauchkante kongruent zueinander ausgebildet sind.A tight closure of the dipping edge gap even without inserted upper material, can be achieved in that at least one front portion of the closure element and the die-side dipping edge are formed congruent to each other.

[0017] Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann zur Einstellung der Position des Verschlusselementes zumindest ein Positionierungsmittel vorgesehen sein.According to a further advantageous embodiment, at least one positioning means may be provided for adjusting the position of the closure element.

[0018] Um auf einfache Weise eine exakte und gesteuerte Einstellung des Verschlusselementes vornehmen zu können kann das Positionierungsmittel als Aktor, insbesondere als federelastischer Aktor, ausgebildet sein, wobei das Verschlusselement zwischen dem Aktor und der Kavität angeordnet sein kann. Der Aktor kann beispielsweise als Elektromotor oder als hydraulischer Aktor ausgebildet sein.In order to be able to make a simple and controlled adjustment of the closure element in a simple manner, the positioning means as an actuator, in particular as a resilient actuator, be formed, wherein the closure element between the actuator and the cavity can be arranged. The actuator may be formed, for example, as an electric motor or as a hydraulic actuator.

[0019] Gemäß einer Variante der Erfindung, die sich durch einen sehr einfachen Aufbau auszeichnet, kann das Positionierungsmittel auch durch zumindest eine Unterlegplatte realisiert sein.According to a variant of the invention, which is characterized by a very simple structure, the positioning means can also be realized by at least one shim.

[0020] Die Erfindung samt weiteren Vorteilen wird im Folgenden anhand einiger nicht einschränkender Ausführungsbeispiele näher erläutert, welche in den Zeichnungen dargestellt sind. In diesen zeigen: [0021] Fig. 1 zeigt ein Detail einer erfindungsgemäßen Spritzgussvorrichtung ohne eingelegtesThe invention together with further advantages will be explained in more detail below with reference to some non-limiting embodiments, which are illustrated in the drawings. FIG. 1 shows a detail of an injection molding apparatus according to the invention without an inserted one. FIG

Obermaterial; [0022] Fig. 2 zeigt einen Tauchkantenspalt variabler Größe der Spritzgussvorrichtung ausUpper; Fig. 2 shows a dipping edge gap of variable size of the injection molding from

Fig. 1 mit eingelegtem Obermaterial im näheren Detail; [0023] Fig. 3 zeigt einen Formkern einer Spritzgussvorrichtung mit einer durch ein Einlageele ment gebildeten formkernseitigen Tauchkante und [0024] Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch eine Spritzgussvorrichtung mit dem Formkern ausFigure 1 with inserted upper in more detail. Fig. 3 shows a mold core of an injection molding apparatus with a core formed by a Einlageele formed core side plunge edge and Fig. 4 shows a section through an injection molding device with the mold core

Fig. 3.Fig. 3.

[0025] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.Introductoryly it should be noted that in the differently described embodiments, the same parts are provided with the same reference numerals or the same component names, the revelations contained in the entire description can be mutatis mutandis transferred to like parts with the same reference numerals or the same component names. Also, the location information chosen in the description, such as top, bottom, side, etc. related to the immediately described and illustrated figure and are to be transferred to the new situation mutatis mutandis when a change in position. Furthermore, individual features or combinations of features from the different exemplary embodiments shown and described can also represent independent, inventive or inventive solutions.

[0026] Weiters sind die Figuren 1 und 2 sowie 3 und 4 jeweils übergreifend beschrieben.Furthermore, the figures 1 and 2 and 3 and 4 are described in each case overarching.

[0027] Gemäß Fig. 1 weist eine erfindungsgemäße Spritzgiessvorrichtung 1, welche insbesondere zum Hinterspritzen eines Obermaterials mit Kunststoff verwendet wird, eine Kavität 3 auf, die von einer Matrize 4 und einem Formkern 5 begrenzt ist. Bei der in Fig. 1 dargestellten Aus- 3/10 österreichisches Patentamt AT509 616 B1 2012-01-15 führungsform der Erfindung ist das in Fig. 2 mit dem Bezugszeichen 2 versehene Obermaterial nicht eingelegt. Gemäß einer Variante der Erfindung kann nämlich bei einem Ausspritzen der Kavität 3 auch auf das Obermaterial verzichtet werden.1, an injection molding apparatus 1 according to the invention, which is used in particular for injecting an upper material with plastic, has a cavity 3 which is delimited by a die 4 and a mold core 5. In the embodiment of the invention shown in FIG. 1, the upper material provided with the reference numeral 2 in FIG. 2 is not inserted. According to a variant of the invention, in fact, when spraying the cavity 3, it is also possible to dispense with the upper material.

[0028] Wie in Fig. 2 detaillierter dargestellt, schließt an die Kavität 3 ein Tauchkantenspalt 6 an, der von einer matrizenseitigen Tauchkante 7 und einer formkernseitigen Tauchkante 8 begrenzt ist. Die einander zugewandten Oberflächen der Tauchkanten 7 und 8 können im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Gemäß der hier dargestellten Variante der Erfindung kann die matrizenseitige Tauchkante 7 von einem Abschnitt eines Rahmens gebildet werden. Die erfindungsgemäße Lösung ist jedoch sowohl mit Rahmen als auch ohne realisierbar. Bei einer Variante ohne Rahmen wird die matrizenseitige Tauchkante 7 von einem Oberflächenabschnitt der Matrize 4 gebildet.As shown in more detail in FIG. 2, the cavity 3 is adjoined by a dipping edge gap 6, which is delimited by a dipping edge 7 on the die side of the die and a dipping edge 8 on the mold core side. The mutually facing surfaces of the dipping edges 7 and 8 may be substantially parallel to each other. According to the variant of the invention shown here, the die-side dipping edge 7 can be formed by a portion of a frame. However, the solution according to the invention is feasible both with frames and without. In a variant without a frame, the die-side dipping edge 7 is formed by a surface portion of the die 4.

[0029] Die formkernseitige Tauchkante 8 wird durch eine Oberfläche eines Verschlusselementes 9 gebildet. Der Querschnittsdurchmesser einer äußeren Kontur des Verschlusselementes 9 nimmt in Richtung der tauchspaltseitigen Öffnung 10 der Kavität 3 ab.The mold core-side dipping edge 8 is formed by a surface of a closure element 9. The cross-sectional diameter of an outer contour of the closure element 9 decreases in the direction of the dipping-gap-side opening 10 of the cavity 3.

[0030] Durch Veränderung der Position des Verschlusselementes 9 entgegen oder in Richtung der Öffnung 10 kann der kürzeste Abstand des Verschlusselementes 9 von der tauchspaltseitigen Öffnung 10 der Kavität 3 eingestellt werden.By changing the position of the closure element 9 opposite or in the direction of the opening 10, the shortest distance of the closure element 9 can be adjusted from the dipping gap-side opening 10 of the cavity 3.

[0031] Eine Veränderung des Abstandes des Verschlusselementes 9 von der Öffnung 10 der Kavität 3 ist, wie aus Fig. 2 ersichtlich mit einer Änderung des Abstands zwischen den Tauchkanten 7 und 8 verbunden. Somit kann durch eine Bewegung des Verschlusselementes 9 in Werkzeugsöffnungsrichtung die Größe des Tauchkantenspaltes 6, d.h. der Abstand zwischen den beiden Tauchkanten 7 und 8, verändert werden.A change in the distance of the closure element 9 from the opening 10 of the cavity 3, as shown in Fig. 2 can be seen with a change in the distance between the dipping edges 7 and 8 connected. Thus, by moving the shutter member 9 in the tool-opening direction, the size of the dipper edge gap 6, i. the distance between the two dipping edges 7 and 8, to be changed.

[0032] Das vor dem Hinterspritzen in die Kavität 3 oder Stempel 5 eingelegte Obermaterial 2 erstreckt sich auch in den Tauchkantenspalt 6 hinein und wird beim vollständigen Schließen der Spritzgießvorrichtung 1, das während des Einspritzens von Kunststoff und/oder davor erfolgt, im Tauchkantenspalt 6 von den Tauchkanten 7 und 8 eingeklemmt. Der Tauchkantenspalt 6 dient in Verwendung mit dem Obermaterial 2 als Dichtung der Kavität 3. Weiters ragt das Obermaterial 2, wie aus Fig. 2 ersichtlich, mit einem Endbereich in eine zwischen dem Verschlusselement 9 und der Matrize befindliche an den Tauchkantenspalt 6 anschließende Freistellung hinein.The inserted before the back injection into the cavity 3 or 5 punch upper material 2 extends into the dipping edge gap 6 and is the complete closing of the injection molding apparatus 1, which takes place during the injection of plastic and / or before, in the dipping edge gap 6 of the diving edges 7 and 8 pinched. The dipping edge gap 6 serves as a seal of the cavity 3 in use with the upper material 2. Furthermore, as can be seen in FIG. 2, the upper material 2 protrudes with an end region into an exemption adjoining the dipping edge gap 6 between the closure element 9 and the die.

[0033] Wie aus der dargestellten Ausführungsform ersichtlich, können ein vorderer Abschnitt 12 des Verschlusselementes 9 und ein durch die matrizenseitige Tauchkante 7 und durch eine der matrizenseitigen Tauchkante gegenüberliegende Oberfläche 13 des Formkerns 5 begrenzter Spalt kongruent zueinander ausgebildet sein. Der aus Richtung der Kavität 3 betrachtet, vordere Abschnitt 12 des Verschlusselements 9 ist somit als Nase in den Spalt zwischen Formkern 5 und Matrize 4 ragenden Spalt ausgebildet.As can be seen from the illustrated embodiment, a front portion 12 of the closure element 9 and a through the die-side dipping edge 7 and through the die-side dipping edge opposite surface 13 of the mandrel 5 limited gap may be congruent to each other. The viewed from the direction of the cavity 3, front portion 12 of the closure member 9 is thus formed as a nose in the gap between the mold core 5 and die 4 projecting gap.

[0034] Die der matrizenseitigen Tauchkante 7 zugewandte, die formkernseitige Tauchkante 8 bildende Oberfläche des Verschlusselementes 9 und eine dem Formkern 5 zugewandte Oberfläche 11 des Verschlusselementes 9 können hierbei unter einem spitzen Winkel in Richtung der Kavität 3 aufeinander zulaufen.The die side facing the die side 7, the mold core side scarfing edge 8 forming surface of the closure element 9 and the mandrel 5 facing surface 11 of the closure element 9 can in this case at an acute angle in the direction of the cavity 3 converge.

[0035] Um ein dichtes Verschließen der Kavität 3 auch für den Fall, dass kein Obermaterial 2 eingelegt wird, wie dies bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform der Fall ist, zu gewährleisten, kann die matrizenseitige Tauchkante 7 als Auflauffläche für die formkernseitige Tauchkante 8 ausgebildet sein.In order to ensure a tight closure of the cavity 3 even in the event that no upper material 2 is inserted, as is the case in the embodiment shown in FIG. 1, the die-side dipping edge 7 can act as a ramp surface for the mold core-side dipping edge 8 be formed.

[0036] Gemäß Fig. 1 kann ein Positionierungsmittel 14 zur Einstellung der Position des Verschlusselementes 9 vorgesehen sein. Dieses Positionierungsmittel 14 kann beispielsweise als unter dem Verschlusselement 9 angeordneter Aktor ausgebildet sein. Wie in Fig. 1 dargestellt, kann der Aktor als hydraulisch betätigbarer Kolben ausgeführt sein. An dieser Stelle sei jedoch darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäße Lösung nicht auf eine hydraulische Betätigung beschränkt ist. So könnte der Aktor beispielsweise auch ein pneumatischer, elektromechanischer, oder mechanischer Aktor sein. Gemäß einer vorteilhaften Variante der Erfindung kann der Aktor 14 als federnder Aktor ausgebildet sein, beispielsweise realisiert durch einen pneuma- 4/10 österreichisches Patentamt AT509 616 B1 2012-01-15 tischen, hydropneumatischen oder hydraulischen Aktor. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Spritzgießwerkzeug erst während des Einspritzens des Kunststoffs vollständig verschlossen wird. Die Matrize 4 kann bei Verwendung eines federnden Aktors während einer Schließbewegung das Verschlusselement 9 in Schließrichtung und entgegen der von dem Aktor 14 auf das Verschlusselement 9 ausgeübten Kraft etwas zurückdrängen. Auf diese Weise lassen sich Beschädigungen des Obermaterials während des Schließens der Spritzgussvorrichtung sehr effizient vermeiden. Gleichzeitig wird aber auch ein gutes Abdichten der Kavität 3 bewirkt.According to FIG. 1, a positioning means 14 for adjusting the position of the closure element 9 can be provided. This positioning means 14 may be formed, for example, as arranged under the closure element 9 actuator. As shown in Fig. 1, the actuator may be designed as a hydraulically actuated piston. It should be noted at this point, however, that the solution according to the invention is not limited to a hydraulic actuation. For example, the actuator could also be a pneumatic, electromechanical, or mechanical actuator. According to an advantageous variant of the invention, the actuator 14 may be formed as a resilient actuator, for example realized by a pneumatic, hydraulic or hydraulic actuator. This is particularly advantageous if the injection mold is completely closed only during the injection of the plastic. When using a resilient actuator during a closing movement, the die 4 can slightly push back the closure element 9 in the closing direction and against the force exerted by the actuator 14 on the closure element 9. In this way damage to the upper material during closing of the injection molding device can be avoided very efficiently. At the same time, however, a good sealing of the cavity 3 is effected.

[0037] Das Verschlusselement 9 ist gegenüber dem Formkern 5 verschiebbar gelagert. Eine Führung des Verschlusselementes 9 kann durch die Oberfläche 13 erfolgen. Die Oberfläche 11 des Verschlusselementes 9 und die formkernseitige Oberfläche 13 sind hierbei parallel zueinander und zu einer Ausstoß- bzw. Werkzeugöffnungsrichtung sowie im rechten Winkel zu einer Maschinengrundplatte der Spritzgussvorrichtung 1 ausgerichtet. Zur Begrenzung der Bewegung des Verschlusselementes 9 kann ein Anschlag 15 vorgesehen sein, der mit einem Gegenanschlag 16 der Matrize 4 zusammenwirkt. In der hier dargestellten Variante der Erfindung wird der Gegenanschlag 16 von einem Rahmen gebildet. Dieser Rahmen ist aber nicht unbedingt erforderlich. Falls kein Rahmen bzw. Gegenanschlag vorgesehen ist, kann das Verschlusselement 9 bzw. der Anschlag 15 direkt mit der Matrize 4 Zusammenwirken. Der Anschlag 15 kann beispielsweise je nach Beschaffenheit des Obermaterials 2 ausgewechselt werden. Somit kann die Größe des Tauchkantenspalts 6 durch die Dicke des Anschlags 15 eingestellt werden.The closure element 9 is slidably mounted relative to the mold core 5. A guide of the closure element 9 can take place through the surface 13. The surface 11 of the closure element 9 and the mold core-side surface 13 are aligned parallel to one another and to an ejection or tool opening direction and at right angles to a machine base plate of the injection molding apparatus 1. To limit the movement of the closure element 9, a stop 15 may be provided, which cooperates with a counter-stop 16 of the die 4. In the variant of the invention shown here, the counter-stop 16 is formed by a frame. This framework is not essential. If no frame or counter-stop is provided, the closure element 9 or the stop 15 can interact directly with the die 4. The stop 15 can be replaced, for example, depending on the nature of the upper 2. Thus, the size of the dipping edge gap 6 can be adjusted by the thickness of the stopper 15.

[0038] Alternativ zur Verwendung eines Aktors kann die Position des Verschlusselementes 9 auch mittels einer oder mehrerer Unterlegplatten eingestellt werden. Hierbei wird im Bedarfsfall die erforderliche Anzahl von Unterlegplatten unter dem Verschlussteil 9 angeordnet. Mittels der Unterlegplatten kann die gewünschte Höhe des Verschlusselementes 9, d.h. der Abstand des Verschlusselementes 9 zu der Öffnung 10 und somit die Größe des Tauchkantenspaltes 6, eingestellt werden.Alternatively to the use of an actuator, the position of the closure element 9 can also be adjusted by means of one or more shims. In this case, the required number of shims is placed under the closure part 9, if necessary. By means of the shims, the desired height of the closure element 9, i. the distance of the closure element 9 to the opening 10 and thus the size of the dipping edge gap 6, are set.

[0039] Gemäß den Fig. 3 und 4 kann eine Spritzgießvorrichtung 17 auch einen Formkern 18 aufweisen, der eine Aufnahme 19 aufweisen, in welche ein Einlageelement 20 eingelegt werden kann. Das Einlageelement 20 kann aus der Aufnahme 19 wieder entfernt werden und gegen ein Einlageelement anderer Dicke ausgetauscht werden. Der Formkern 18 und eine Matrize 21 mit oder ohne Rahmen begrenzen hierbei wieder eine Kavität 22, welche in einen Tauchkantenspalt mündet. Das zu hinterspritzende Obermaterial 24 bildet auch hierbei in Verbindung mit dem Tauchkantenspalt eine Dichtung der Kavität 22 und ragt mit einem Endbereich in eine an den Tauchkantenspalt anschließende Freistellung.According to FIGS. 3 and 4, an injection molding apparatus 17 may also have a mold core 18, which has a receptacle 19 into which an insert element 20 can be inserted. The insert element 20 can be removed from the receptacle 19 again and replaced with an insert element of different thickness. The mold core 18 and a die 21 with or without frame limit this again a cavity 22, which opens into a dipping edge gap. The upper material 24 to be backfilled also forms a seal of the cavity 22 in connection with the dipping edge gap and protrudes with an end region into an exemption adjoining the dipping edge gap.

[0040] Die Aufnahme 19 ist in der hier dargestellten Ausführungsform als Nut ausgebildet. Die Längserstreckung der Nut folgt im Wesentlichen der Längskontur des Tauchkantenspaltes. Die formkernseitige Tauchkante 23 wird hierbei durch einen dem Grund der Nut abgewandten Oberflächenabschnitt des Einlageelementes 20 gebildet. An ihren der Nut zugewandten Abschnitten kann das Einlageelement 20 im Wesentlichen kongruent zu der Nut ausgebildet sein. Das Einlageelement 20 kann den Rand der Nut bzw. der Aufnahme 19 in Richtung der matrizenseitigen Tauchkante überragen oder mit den Rand der Aufnahme im wesentlichen 19 eben abschließen.The receptacle 19 is formed in the embodiment shown here as a groove. The longitudinal extension of the groove essentially follows the longitudinal contour of the dipping edge gap. The mold core-side dipping edge 23 is formed by a surface of the insert element 20 facing away from the bottom of the groove. At its portions facing the groove, the insert element 20 may be formed substantially congruent to the groove. The insert element 20 may project beyond the edge of the groove or the receptacle 19 in the direction of the die edge on the die side, or terminate substantially flush with the edge of the receptacle 19.

[0041] Weiters kann das Einlageelement 20 einstückig und als Blech oder gefertigtes Vollteil, vorzugsweise aus Metall, ausgebildet sein, wobei die Länge des Einlageelementes 20 zumindest der Länge der matrizenseitigen Tauchkante entspricht. Die Länge des Einlageelementes 20 kann sich beispielsweise über die gesamte Länge der Nut erstrecken.Furthermore, the insert element 20 may be formed integrally and as a sheet metal or finished full part, preferably made of metal, wherein the length of the insert element 20 corresponds at least to the length of the die side dipping edge. The length of the insert element 20 may extend over the entire length of the groove, for example.

[0042] Grundsätzlich wäre es auch möglich anstelle eines einzigen Einlageelementes 20 auch mehrere Einlageelemente zu verwenden, sodass die formkernseitige Tauchkante 23 in diesem Fall durch Oberflächenabschnitte mehrerer Einlageelemente gebildet werden würde. Einlageelemente von unterschiedlicher oder gleicher Dicke können auch bereichsweise eingelegt werden, sodass Bereiche mit Einlageelementen durch Abschnitte ohne Einlageelemente voneinander getrennt sind. 5/10In principle, it would also be possible to use a plurality of insert elements instead of a single insert element 20, so that the mold core-side dipping edge 23 would in this case be formed by surface sections of several insert elements. Insertion elements of different or the same thickness can also be inserted in regions, so that areas with insert elements are separated from each other by sections without insert elements. 5.10

Claims (8)

österreichisches Patentamt AT509 616B1 2012-01-15 [0043] Zusammenfassend lässt sich sagen, dass durch die erfindungsgemäßen Ausführungsformen und Lösungen eine flexible Tauchkante geschaffen wird, welche die Einstellung der Größe des Tauchkantenspalts 6 in Abhängigkeit von den gegebenen Erfordernissen ermöglicht. BEZUGSZEICHENAUFSTELLUNG 1 Spritzgiessvorrichtung 2 Obermaterial 3 Kavität 4 Matrize 5 Formkern 6 Tauchkantenspalt 7 matrizenseitige Tauchkante 8 formkernseitige Tauchkante 9 Verschlusselement 10 Öffnung 11 dem Formkern zugewandte Oberfläche des Verschlusselementes 12 vorderer Abschnitt des Verschlusselementes 13 Oberfläche des Formkerns 14 Positionierungsmittel 15 Anschlag 16 Gegenanschlag 17 Spritzgiessvorrichtung 18 Formkern 19 Aufnahme 20 Einlageelement 21 Matrize 22 Kavität 23 formkernseitige Tauchkante 24 zu hinterspritzendes Obermaterial Patentansprüche 1. Spritzgießvorrichtung (1), insbesondere zum Hinterspritzen eines Obermaterials (2) mit Kunststoff, mit einer Kavität (3), die zwischen einer Matrize und einem Formkern ausgebildet ist, mit einem an die Kavität (3) anschließenden Tauchkantenspalt (6), der von einer matrizenseitigen Tauchkante (7) und einer formkernseitigen Tauchkante (8) begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die formkernseitige Tauchkante (8) durch eine Oberfläche eines Verschlusselementes (9) mit einer äußeren Kontur gebildet ist, wobei der Querschnittsdurchmesser der Kontur in Richtung der tauchspaltseitigen Öffnung (10) der Kavität abnehmend ausgebildet ist, der kürzestes Abstand des Verschlusselementes (9) von der tauchspaltseitigen Öffnung (10) der Kavität (3) einstellbar ist, wobei die Bewegungsrichtung des Verschlusselementes (9) in Öffnungs- bzw. Verschlussrichtung der Spritzgießvorrichtung (1) verläuft und eine Veränderung des Abstandes des Verschlusselementes (9) von der Öffnung (10) der Kavität (3) mit einer einer Änderung des Abstandes zwischen den Tauchkanten (7, 8) verbunden ist.Austrian Patent Office AT509 616B1 2012-01-15 In summary it can be said that the embodiments and solutions according to the invention, a flexible dipping edge is provided which allows the adjustment of the size of the dipping edge gap 6 depending on the given requirements. REFERENCE MARKET DESCRIPTION 1 injection molding device 2 upper 3 cavity 4 die 5 mold core 6 dipping edge gap 7 die side dipping edge 8 mold core side dipping edge 9 closure element 10 opening 11 the mold core facing surface of the closure element 12 front portion of the closure element 13 surface of the mandrel 14 positioning means 15 stop 16 counter stop 17 injection molding 18 mold core 19 Aufnahme 20 Einlageelement 21 die 22 cavity 23 mold core side dipping edge 24 to hinterspritzendes upper material claims 1. Injection molding apparatus (1), in particular for injection molding of an upper material (2) with plastic, with a cavity (3) formed between a die and a mandrel, with a dipping edge gap (6) adjoining the cavity (3), which is delimited by a dipping edge (7) on the die side of the die and a dipping edge (8) on the side of the mold core, characterized in that the mold core side dipping edge (8) is formed by a surface of a closure element (9) with an outer contour, wherein the cross-sectional diameter of the contour in the direction of the dipping slit side opening (10) of the cavity is decreasing, the shortest distance of the closure element (9) from the dipping nip side Opening (10) of the cavity (3) is adjustable, wherein the movement direction of the closure element (9) in the opening or closing direction of the injection molding (1) and a change in the distance of the closure element (9) from the opening (10) of the cavity (3) is associated with a change in the distance between the dipping edges (7, 8). 2. Spritzgießvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die der matrizenseitigen Tauchkante (7) zugewandte, die formkernseitige Tauchkante (8) bildende Oberfläche des Verschlusselementes (9) und eine dem Formkern (5) zugewandte Oberfläche (11) des Verschlusselementes (9) unter einem spitzen Winkel in Richtung der Kavität (3) aufeinander zulaufend ausgebildet sind. 6/10 österreichisches Patentamt AT509 616 B1 2012-01-152. Injection molding apparatus according to claim 1, characterized in that the die-side dipping edge (7) facing, the mold core side dipping edge (8) forming the surface of the closure element (9) and the mandrel (5) facing surface (11) of the closure element (9). are formed at an acute angle in the direction of the cavity (3) converging. 6/10 Austrian Patent Office AT509 616 B1 2012-01-15 3. Spritzgießvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die matrizenseitige Tauchkante (7) als Auflauffläche für die formkernseitige Tauchkante (8) ausgebildet ist.3. Injection molding apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the die-side dipping edge (7) is designed as a ramp surface for the mold core-side dipping edge (8). 4. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (9) einen mit einem Gegenanschlag (16) der Matrize (4) zusammenwirkenden Anschlag (15) zur Begrenzung der Bewegung des Verschlusselementes (9) in Richtung der Matrize (4) aufweist.4. Injection molding apparatus according to one of claims 1 to 3, characterized in that the closure element (9) with a counter-stop (16) of the die (4) cooperating stop (15) for limiting the movement of the closure element (9) in the direction of the die (4). 5. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein vorderer Abschnitt (12) des Verschlusselementes (9) und ein durch die matrizenseitige Tauchkante (7) und durch eine der matrizenseitigen Tauchkante (7) gegenüberliegende Oberfläche (13) des Formkerns (5) begrenzter Spalt kongruent zueinander ausgebildet sind.5. Injection molding device according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least one front section (12) of the closure element (9) and a through the die-side dipping edge (7) and through one of the die-side dipping edge (7) opposite surface (13). the mold core (5) limited gap are formed congruent to each other. 6. Spritzgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Positionierungsmittel (14) zur Einstellung der Position des Verschlusselementes (9) vorgesehen ist.6. Injection molding apparatus according to one of claims 1 to 5, characterized in that at least one positioning means (14) for adjusting the position of the closure element (9) is provided. 7. Spritzgießvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierungsmittel (14) als Aktor ausgebildet ist, insbesondere als federelastischer Aktor, wobei das Verschlusselement (9) zwischen dem Aktor und der Kavität (10) angeordnet ist.7. Injection molding apparatus according to claim 6, characterized in that the positioning means (14) is designed as an actuator, in particular as a resilient actuator, wherein the closure element (9) between the actuator and the cavity (10) is arranged. 8. Spritzgießvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierungsmittel (14) durch zumindest eine Unterlegplatte realisiert ist. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 7/108. Injection molding apparatus according to claim 7, characterized in that the positioning means (14) is realized by at least one shim. 3 sheets of drawings 7/10
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